[发明专利]旋挖钻机及其动力头传动装置

说明书

技术领域

本发明涉及旋挖钻机技术领域，特别涉及一种动力头传动装置。此外，本发明还涉及一种包括该动力头传动装置的旋挖钻机。

背景技术

随着我国建筑业的快速发展，对于桩工机械，尤其是旋挖钻机的需求也越来越大。

请参考图1和图2，图1为现有技术中动力头传动装置的结构示意图；图2为图1中动力头传动装置的俯视图。

如图1所示，动力头传动装置包括键套体1′，该键套体1′的内壁上开设有多个键槽，键槽内配合有传扭键2′，键套体1′的上端面连接有顶部法兰3′，下端连接有底部法兰4′。如图1和图2所示，传扭键2′和键套体1′内壁设开设有螺纹通孔，因而传扭键2′与键套体1′通过螺栓5′固定连接。

所述动力头传动装置的基本工作过程为：图1和图2所示的动力传动装置套装于钻杆的外部，依靠传扭键2′的两侧面与钻杆外键的配合接触从而传递旋转动力，依靠传扭键2′的下端面压住钻杆加压台传递垂直向下的压力给钻杆，依靠各个传扭键2′构成的内圆柱面来限制钻杆径向自由度从而保持钻杆垂直工作面以达到压杆稳定性，进而实现施工目的。当动力头传递扭矩时，传扭键2′与钻杆外键接触并承受反作用力，当动力头给钻杆加压时，传扭键2′的下端面承受从下往上的反作用力。

上述现有技术中的动力头传动装置存在以下缺点：

第一，键套体1′需要与离合器壳体通过螺栓连接，因此离合器内花键轴的润滑油会通过螺纹通孔渗出进入键套体1′内圆周面，从而造成严重的环境污染和资源浪费。

第二，在施工过程中，键套体1′与传扭键2′之间的连接螺栓5′在长期振动下会发生松动、脱落和疲劳断裂等现象，需要停工反修，因而工作可靠性不高，并降低了工作效率。

第三，键套体1′与各个传扭键2′通过多排螺栓5′固定连接，因而螺纹孔的开设及螺栓5′的拧紧会造成工时的浪费；同时键套体1′的内部空间有限，也不便于螺栓5′的拧紧。

第四，钻杆的制造过程中，因难以保证钻杆的直线度和钻杆外键分布的均匀度，因而会造成传扭键2′与钻杆外键单键接触传扭或加压，使钻杆单键受力造成提前损坏；并且还难以控制钻杆径向自由度，造成压杆失稳，使钻杆钢管底部提前受力损坏。

第五，在传扭键2′和键套体1′上分别加工出多排紧凑的螺栓通孔，极大降低了传扭键2′和键套体1′的疲劳强度，施工过程中会由此产生微观裂纹，从而造成严重的安全隐患。

第六，键套体1′内圆周面的螺纹通孔的开设难以实现工艺和精确度要求，比如孔中心距的控制等，从而给加工带来很大麻烦。

发明内容

本发明要解决的技术问题为提供一种动力头传动装置，该装置一方面能够显著提高工作的安全可靠性，另一方面加工制造方便，能够有效降低制造成本；此外，该装置还能避免环境污染和资源浪费。本发明另一个要解决的技术问题为提供一种包括该动力头传动装置的旋挖钻机。

为解决上述技术问题，本发明提供一种动力头传动装置，包括键套体，所述键套体的内壁开设有多个键槽，各所述键槽内配合有传扭键；所述传扭键的上端设有第一连接部，其下端设有第二连接部；所述键套体上端的内壁中设有支撑套，所述键套体下端的内壁设有支撑环；所述支撑套与所述第一连接部连接，所述支撑环与所述第二连接部连接。

优选地，所述传扭键包括键台，所述第一连接部为凸出于所述键台上端面的第一键柄；所述支撑套的下端面设有第一凸台，所述第一凸台与所述键套体内壁之间的间隙形成第一环形槽，所述第一键柄装配于所述第一环形槽中。

优选地，所述键套体下端部的内壁沿周向开设有安装槽，所述支撑环设于所述安装槽中，所述安装槽的底部侧壁支撑所述支撑环。

优选地，所述传扭键包括键台，所述第二连接部为凸出于所述键台下端面的第二键柄；所述支撑环的上端面设有第二凸台，所述第二凸台与所述安装槽的底壁之间的间隙形成第二环形槽，所述第二键柄装配于所述第二环形槽中。

优选地，所述支撑环划分为至少三个端面依次贴合的弧段，各所述弧段依次装配入所述安装槽中。

优选地，各所述弧段中，弧度最小的弧段的两个端面相互平行，且该弧段与所述安装槽的底部侧壁固定连接。

优选地，所述传扭键的两个侧面为斜面，所述键槽的两个侧壁为与相对应的所述斜面配合的斜壁。

优选地，所述斜壁与相对应的所述斜面之间具有间隙。

优选地，所述支撑套外壁的上端部设有倾斜面，所述倾斜面与所述键套体的内壁之间的间隙填充有焊料。

此外，为解决上述技术问题，本发明还提供一种旋挖钻机，该旋挖钻机包括上述任一项所述的动力头传动装置。